和为S的两个数字
输入一个递增排序的数组和一个数字S,在数组中查找两个数,使得他们的和正好是S,如果有多对数字的和等于S,输出两个数的乘积最小的。
- 普通解法(我的解法)
public static ArrayList FindNumbersWithSum(int[] array, int sum) { ArrayList list = new ArrayList(); int len = array.length; if (len == 0) { return list; } else { int mina = array[len - 1]; int minb = array[len - 2]; //取出数组最大值和次大值 int i = 0; int j = 0; int flag = 0; for (i = 0; i < array.length - 1; i++) { for (j = i + 1; j < array.length; j++) { if (array[j] == sum - array[i] && array[i] * array[j] < mina * minb) { //如果找到符合条件的数对,更新mina和minb的值,并且让计数器增加1,表示这样的数对存在 mina = array[i]; minb = array[j]; flag++; } continue; //找到之后直接跳出本层循环,因为数组递增,后面的数和肯定大于给定值 } } if (flag != 0) { //如果找到了这个数对,将其加到list中 list.add(mina); list.add(minb); } return list; } }
- 高级解法(双侧夹逼)
import java.util.ArrayList; public class Solution { public ArrayList FindNumbersWithSum(int [] array,int sum) { ArrayList list = new ArrayList(); if (array == null || array.length < 2) { return list; } int i=0,j=array.length-1; while(i<j){ //双侧夹逼,如果数对之和等于给定值,直接加入list,如果大于,这说明右侧数值过大,给右侧索引j减1,反之给i加1 if(array[i]+array[j]==sum){ list.add(array[i]); list.add(array[j]); return list; }else if(array[i]+array[j]>sum){ j--; }else{ i++; } } return list; } }
数组中只出现过一次的数字
一个整型数组里除了两个数字之外,其他的数字都出现了两次。请写程序找出这两个只出现一次的数字。
- 题目为什么要强调有一个数字出现一次,其他的出现两次?我们想到了异或运算的性质:任何一个数字异
- 或它自己都等于0 。也就是说,如果我们从头到尾依次异或数组中的每一个数字,那么最终的结果刚好是
- 那个只出现一次的数字,因为那些出现两次的数字全部在异或中抵消掉了
//num1,num2分别为长度为1的数组。传出参数 //将num1[0],num2[0]设置为返回结果 public class Solution { public void FindNumsAppearOnce(int [] array,int num1[] , int num2[]) { if (array.length <= 1) { return; } int len = array.length; int sum = 0; for (int i = 0; i < len; i++) { sum = sum ^ array[i]; } int j = 1; while ((sum & j) == 0) { j = j << 1; } for (int i = 0; i < len; i++) { if ((array[i] & j) == 0) { num1[0] = num1[0] ^ array[i]; } else { num2[0] = num2[0] ^ array[i]; } } } }
最大连续子数组的最大和
在古老的一维模式识别中,常常需要计算连续子向量的最大和,当向量全为正数的时候,问题很好解决。但是,如果向量中包含负数,是否应该包含某个负数,并期望旁边的正数会弥补它呢?例如:{6,-3,-2,7,-15,1,2,2},连续子向量的最大和为8(从第0个开始,到第3个为止)。给一个数组,返回它的最大连续子序列的和(子向量的长度至少是1)
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使用动态规划
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F(i):以array[i]为末尾元素的子数组的和的最大值,子数组的元素的相对位置不变
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F(i)=max(F(i-1)+array[i] , array[i])
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res:所有子数组的和的最大值
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res=max(res,F(i))
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如数组[6, -3, -2, 7, -15, 1, 2, 2]
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初始状态:
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F(0)=6
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res=6
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i=1:
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F(1)=max(F(0)-3,-3)=max(6-3,3)=3
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res=max(F(1),res)=max(3,6)=6
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i=2:
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F(2)=max(F(1)-2,-2)=max(3-2,-2)=1
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res=max(F(2),res)=max(1,6)=6
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i=3:
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F(3)=max(F(2)+7,7)=max(1+7,7)=8
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res=max(F(2),res)=max(8,6)=8
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i=4:
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F(4)=max(F(3)-15,-15)=max(8-15,-15)=-7
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res=max(F(4),res)=max(-7,8)=8
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以此类推
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最终res的值为8
public class Solution { public int FindGreatestSumOfSubArray(int[] array) { //数组只有一个元素,则连续子数组最大值就是arr[0] if (array.length == 1) { return array[0]; } int res = array[0]; //记录当前所有子数组的和的最大值 int max = array[0]; //纪录从array[i]开始的连续数组最大值 for (int i = 1; i < array.length; i++) { max = max + array[i] > array[i] ? max + array[i] : array[i]; //比较当前连续子数组的和与当前长度加1的连续子数组的,将较大值给max res = max > res ? max : res; //每次更新max后,将其与所有连续子数组和的最大值进行比较,更新res } return res; } }
把数组排列成最小的数
输入一个正整数数组,把数组里所有数字拼接起来排成一个数,打印能拼接出的所有数字中最小的一个。例如输入数组{3,32,321},则打印出这三个数字能排成的最小数字为321323。
- 先将整型数组转换成String数组,然后将String数组排序,最后将排好序的字符串数组拼接出来。关键就是制定排序规则。
- 排序规则如下:
- 若ab > ba 则 a > b,
- 若ab < ba 则 a < b,
- 若ab = ba 则 a = b;
- 解释说明:
- 比如 "3" "313",所以要将二者拼接起来进行比较
import java.util.*; public class Solution { public String PrintMinNumber(int [] numbers) { if (numbers == null || numbers.length == 0) { return ""; } int len = numbers.length; String[] str = new String[len]; StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < len; i++) { str[i] = String.valueOf(numbers[i]); } Arrays.sort(str, new Comparator() { @Override public int compare(String s1, String s2) { String c1 = s1 + s2; String c2 = s2 + s1; return c1.compareTo(c2); } }); for (int i = 0; i < len; i++) { sb.append(str[i]); } return sb.toString(); } }
丑数(Ugly Number)
把只包含质因子2、3和5的数称作丑数(Ugly Number)。例如6、8都是丑数,但14不是,因为它包含质因子7。 习惯上我们把1当做是第一个丑数。求按从小到大的顺序的第N个丑数。
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我们需要一个辅助数组来存储我们找到的丑数,最笨的方法当然是每次从数组的第一个开始找 k ,使得它
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的 2倍 3倍 或者 5倍 大于当前的数组最大值。
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当然 k 的值不一定是唯一的,比如我们现在找第 4 丑数.我们从 1 开始,此时数组中最大的数 max = 1 :
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max = 1 : 2*1 = 2、3*1 = 3 、 5*1 = 5 ,因为 2 最小,所以第二个丑数是 2 .
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max = 2:2*1 = 2 <= 2 ,2*2 = 4、 3*1 = 3 ,5*1 = 5 ,最小的数 是 3 ,所以第三个丑数是 3 .
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max = 3:2*1 = 2 < 3 ,2*2 = 4, 3*1 = 3 <= 3 , 3*2 = 6 , 5*1 = 5,最小的数是 4 ,所以第四个丑数是 4.
private static int UglyNumber(int index) { if (index <= 0) { return 0; } int[] arr = new int[index]; arr[0] = 1; int temp = 1; int temp2 = 0; int temp3 = 0; int temp5 = 0; while (temp < index) { int a = arr[temp2] * 2; int b = arr[temp3] * 3; int c = arr[temp5] * 5; int min = (a > b ? b : a) > c ? c : (a > b ? b : a); // 找出三个数中最小的加入到arr中 arr[temp] = min; if (min == a) { temp2++; } if (min == b) { temp3++; } if (min == c) { temp5++; } temp++; } return arr[index - 1]; }